《燃气管道阴极保护》PPT课件

《《燃气管道阴极保护》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、管道阴极保护理论与实践胡士信中国石油天然气管道工程有限公司第一节腐蚀与防护第二节阴极保护第三节牺牲阳极保护第四节强制电流第五节排流保护第六节阴极保护管道设计第七节阴极保护测试第八节运行与管理第一节腐蚀与防护1.1腐蚀定义及防腐的意义1.1.1定义可从几方面下定义（1）由于材料与环境作用而引起的破坏和变质；（2）除了单纯机械破坏以外的材料一切破坏；（3）冶金的逆过程。ISO定义：金属与环境间的物理-化学相互作用，其结果使金属的性能发生变化,并常可导致金属、环境或由它们作为组成部分的技术体系的功能受到损伤。注：该相互作用通常为电化学性质。（见GB/T10123-20

2、01）1.1.2防蚀意义腐蚀损失UK，Hoar,1969为13.65亿英镑3.5%GDP；US1975，700亿4.2%GDP，820亿，1982年，1260亿，1992年，1700亿；NACE新统计为3000亿，GDP4.2%，其中基础设施为1500亿，1100/人；中国石油行业1987统计，漏泄：容器0.14次/台年，管道2万/年；1989，石化约20亿；西直门桥1979建，1999拆，重修费用3000万，北京立交桥有200座，仅大北窑桥改造工程就花4000万；2003年10月发表的《中国腐蚀调查报告》指出:我国腐蚀损失为5000亿元/年5%GDP其中20%

3、可以避免1000亿元1.1.3腐蚀分类（1）高温、低温；（2）化学、电化学；（3）湿、干腐蚀。1.1.4腐蚀速率表示方法（1）均匀腐蚀：失重量、腐蚀深度、腐蚀电流；（2）局部腐蚀：点蚀系数。1.2防蚀方法1选择耐蚀材料(供应、耐蚀、成本、强度、加工性、外观等因素)2与环境隔离的防腐层技术3适当的结构设计4阴极保护5缓蚀剂6改变环境降温、降速、除氧、改变浓度7防锈技术（电镀、涂料）8材料改性（不锈钢）1.3腐蚀领域新方向肖纪美，简易材料观，李金桂，表面工程论第二节阴极保护2.1阴极保护原理1三电极理论2E-pH理论3极化理论4原电池理论原电池三要素：1）两电极电位

4、不同的两电极；2）两电极必须在同一电解质溶液里；3）两电极间必须有导线连接。防腐蚀方法：阴极保护破坏（1），防腐层破坏（2）。2.2阴极保护参数2.2.1保护电位准则（NACERP0169-96、SY/T0036）：（1）通电情况下-850mV；（2）极化电位-850mV；（3）极化电位差-100mV。测试条件(1)通电条件下测量,含有IR降,必须除去(2)通常采用断电法测量,不含IR降(3)极化形成或衰减过程中(4)管网及杂散电流干扰下,必须采用探头法测术语:参比电极：一种不极化电极，可用于测量管/地电位，它具有稳定的氢标电位。土壤中常用的是Cu/CuSO4电

5、极。在一些不易接近的地方，有时也用金属电极（如Zn）。测量交流电压时可使用金属棒作参比电极。Voff断电电位：断开阴极保护电流后瞬间直接测得的管/地电位。因不含IR降，故可视为极化电位。Von通电电位：施加阴极保护电流情况下测得的管/地电位。因含有IR降，故不宜做为保护准则用。若要用时，应考虑排除其IR降成分。极化电位：施加保护电流后引起管/地电位的偏移。管地电位：用与土壤相接触的参比电极测得的管道对地电位。2.2.2保护电位密度覆盖层的质量环境条件（流速、污染、温度）2.3阴极保护方法1牺牲阳极法2强制电流法3排流保护法方法比较见表6-1CATHODICCOR

6、ROSIONPROTECTION2.4防腐层与阴极保护（1）防腐层的作用：隔绝电解质（2）防腐层的种类石油沥青：早期用、面积电阻低、有污染、应淘汰环氧煤矿沥青：早期用于补口、面积电阻很低、质量不宜控制、应禁用煤焦油瓷漆：性能好、寿命长、面积电阻低、有污染、不应大量应用环氧粉末(FBE)：性能优、寿命长、面积电阻高、应大力推广应用聚乙烯(PE)：性能优、寿命长、面积电阻很高、但有阴极屏蔽作用三层PE(FBE-胶-PE)：性能优、寿命长、面电阻很高、防腐功能强、但有阴极屏蔽作用（3）防腐层质量与阴极保护电流密度2.5阴极保护技术国内现状（1）管道20000km长输管

7、道全施加保护油田集输管道基本施加了保护市政供气、水管道有上保护和无保护的（2）储罐国内大型储罐基本都施加了保护城市加油站的小型储罐有的上了保护（3）标准与法律中国石油天然气管道保护条例国内有一套阴极保护的待业标准第三节牺牲阳极保护3.1牺牲阳极种类基本要求：（1）要有足够的负电位，且很稳定；（2）工作中阳极极化要小，溶解均匀，产物易脱落；（3）电流效率高；（4）电化当量高，单位重量的电容量大；（5）腐蚀产物无毒，不污染环境；（6）材料来源广，加工容易；（7）价格便宜。3.1.1镁及镁合金：（1）品种：高纯镁、高电位、标准；（2）性能：电位高、效率低；3.1.2锌

8、及锌合金（1）品种：高纯